Оптически обломоки углерода кремния квадрата 40x3mmt 6H-N Sic

Применение SiC в индустрии прибора силы

Сравненный с приборами кремния, приборы силы кремниевого карбида (SiC) могут эффектно достигнуть высокой эффективности, миниатюризации и легковеса систем силы электронных. Потери энергии приборов силы SiC только 50% из приборов Si, и тепловыделение только 50% из приборов кремния, SiC также имеет более сильнотоковую плотность. На таком же уровне силы, том модулей силы SiC значительно более небольшой чем это из модулей силы кремния. Принимать умному модулю силы IPM в качестве примера, используя приборы силы SiC, том модуля можно уменьшить до 1/3 к 2/3 из модулей силы кремния.

3 типа диодов силы SiC: Диоды Schottky (SBD), диоды PIN и барьер соединения контролировали диоды Schottky (JBS). Из-за барьера Schottky, SBD имеет более низкую высоту барьера соединения, поэтому SBD имеет преимущество низкого пропускного напряжения. Появление SBD SiC увеличивало ряд применения SBD от 250V к 1200V. К тому же, свои характеристики на высокой температуре хороши, обратное течение утечки не увеличивают от комнатной температуры к C. 175 °. В области применения выпрямителей тока над 3kV, диоды PiN SiC и SiC JBS получали много внимания должного к их более высокому пробивному напряжению, более быстро переключая скорости, более небольшому размеру и более светлому весу чем выпрямители тока кремния.

Приборы MOSFET силы SiC имеют идеальное сопротивление вентильного провода, высокоскоростное переключая представление, низкое на-сопротивление, и высокую стабильность. Предпочитаемый прибор в поле приборов силы под 300V. Отчеты которые MOSFET кремниевого карбида с преграждая напряжением тока 10kV успешно начинал. Исследователи считают, что MOSFETs SiC займут преимущественную ситуацию в поле 3kV - 5kV.

SiC изолировал транзисторы ворот двухполярные (SiC BJT, SiC IGBT) и тиристор SiC (тиристор) SiC, приборы SiC P типа IGBT с преграждая напряжением тока 12 kV имеет хорошую возможность пропускного тока. Сравненный с транзисторами Si двухполярными, транзисторы SiC двухполярные имеют 20-50 раз понизить переключая потери и более низкое падение напряжения тока включения. SiC BJT главным образом разделен в эпитаксиальный излучатель BJT и излучатель BJT вживления иона, типичное настоящее увеличение между 10-50.

Применение SiC в индустрии СИД

В настоящее время, сапфировое стекло первый выбор для материала субстрата используемого в электронно-оптической индустрии прибора, но сапфир имеет некоторые недостатки которые нельзя преодолевать, как рассогласование решетки, рассогласование термального стресса, высокая резистивность как изолятор, и плохая термальная проводимость. Поэтому, превосходные характеристики субстратов SiC привлекли много внимания и более соответствующие как материалы субстрата для диодов нитрида галлия (GaN) основанных на светоизлучающих (СИД) и лазерных диодов (LDs). На данные от Кри показано что польза кремниевого карбида прибор СИД субстрата может достигнуть жизни тарифа обслуживания света 70% до 50 000 часов. Преимущества SiC как субстрат СИД:

* соответствуется константа решетки эпитаксиального слоя SiC и GaN, и химические характеристики совместимы;

* SiC имеет превосходную термальную проводимость (больше чем 10 раз высокий чем сапфир) и близко к коэффициенту теплового расширения эпитаксиального слоя GaN;

* SiC проводной полупроводник, могущие понадобиться для того чтобы сделать вертикальные приборы структуры. 2 электрода распределены на поверхности и дно прибора, он может разрешить различные недостатки причиненные горизонтальной структурой субстрата сапфира;

* SiC не требует настоящего диффузного слоя, света не будет поглощен материалом настоящего диффузного слоя, который улучшает светлую эффективность извлечения.